著者: カーネルベンチャーズ ジェリー・ルオ

編集者: カーネルベンチャーズ ローズ、カーネルベンチャーズ マンディ、カーネルベンチャーズ ジョシュア

TLDR：

Ethereum には EOA と SCW の 2 種類のウォレットがあり、実行効率が低いことと、トランザクションを独立して開始できないという問題に直面しています。Ethereum 開発者はいくつかの調査を経て、現段階で彼らが見つけた最善の解決策は、ERC4337 を通じて実装されたアカウント抽象化です。

  • ERC4337ウォレットは、Bundlerを介して秘密鍵とアカウント主体の分離、トランザクションのバッチパッケージ化、トランザクションの起動機能を実現します。さらに、スマートコントラクトウォレットの組み込みコードを通じて、外部情報に基づいてトランザクションを自動的に処理できます。

  • しかし、ERC4377は、コンセンサス層のアカウント抽象化やネイティブアカウント抽象化ウォレットなどの他のソリューションからの課題に依然として直面しています。さらに、ERC4337エントリーコントラクトは、今年3月にイーサリアムメインネットワークでリリースされたばかりで、調査すべき問題があり、決定的なソリューションには不確実性があります。最後に、エントリーポイントコントラクトが単一ポイントであるため、ERC4337のアップグレードは大幅に制限されています。

  • これらの問題を解決するために、ERC4337の開発者は、エントリーコントラクトを変更せずに最適化するためのEIP提案も補足し、同時に、EOAからの抵抗に対処するために、ERC4337ウォレットの相互作用に焦点を当てた多数のERC4337ウォレットプロジェクトとDappプロジェクトを構築しました。

一般的に、ERC4337は、現段階では依然としてアカウント抽象化を実現するための基本的なソリューションです。Paymasterの報酬契約を通じて、DeFiの基盤を大幅に最適化し、コミュニティが0ガスまたは低ガスのトランザクションを提供して、より多くのユーザーを参加させることができます。トランザクションのパッケージ化とバッチ処理を通じて、ユーザーのSocialFiとGameFiへの参加体験を大幅に向上させ、SocialFiとGameFiの参加者に、より多様なインタラクションオプションを提供します。

1. 背景

分散化と利便性のトレードオフは、暗号参加者にとって常に大きなジレンマでした。分散化を受け入れるには、ニーモニック、秘密鍵署名の保存、ナンス値の設定など、一連の複雑なプロセスを受け入れる必要があります。利便性を追求するために、FTXやJPEXなどの一連の中央集権機関の雷雨により、アカウント所有権の重要性を無視することは不可能になりました。これまで、イーサリアムの開発者は、Web3でWeb2の利便性を備えたアカウント、つまりアカウント抽象化を実現するための一連の試みを行ってきました。今年のETHCCカンファレンスで、イーサリアムの創設者Vitalik Buterinはこれらの試みをまとめました。その中で、ERC4337標準は開発者の間で最も大きなコンセンサスを得ました。

2. ERC4337の原則

ERC4337 は、アカウント主体から制御と所有権を分離するプロセスにおいて、主に UserOperation、Bundler、オンチェーン コントラクトの 3 つのオブジェクトを伴います。UserOperation はユーザー入力で構成され、Bundler はトランザクションのパッケージ化と送信のプロセスを完了します。オンチェーン コントラクトは、エントリ ポイント、ペイマスター コントラクト、ウォレット コントラクトの 3 つの部分で構成され、主に複雑な検証と実行ロジックを実装します。

  • UserOperation: UserOperation には、ユーザーが送信したすべてのトランザクション関連情報が含まれます。次の図は、UserOperation と通常の EOA アカウントの両方に必要なパラメータを示しています。

出典: カーネルベンチャーズ

両者の最大の違いは、ERC4337ウォレットでは、EOAのデフォルトのECDSA復号化アドレスをトランザクションイニシエーターとみなす代わりに、送信者を指定できることです。そのため、ERC4337ウォレットは、アカウント主体と所有権の分離を実現します。次に、支払い契約を設定するために、paymasterAndDataもERC4337に追加されます。支払い契約の具体的な機能についても後ほど説明します。

  • Bundler: BundlerはEOAアカウントであり、ウォレットコントラクトのvalidateOp関数と対話するUserOperationのコールデータ内のコードロジックを検証できます。コールデータにTIMESTAMP、BLOCKHASH、または外部アクセス用のウォレットストレージなどのコードが含まれている場合、BundlerはこのUserOperationを破棄して、悪意のあるなりすましと呼ばれる攻撃を防ぎます。検証に合格すると、Bundlerは渡されたUserOperationをパッケージ化し、検証に合格した後、パブリックまたはプライベートのメモリプールにブロードキャストします。同時に、EthereumのスマートコントラクトはEOAアカウントによってトリガーされる必要があるため、Bundlerはその後、Entry Point Contractと対話してUserOperationを実行する必要があります。このプロセスでは、Bundlerは最大優先料金と実際のガスの間のアジオと、トランザクションのソートにおけるMEV収入を活用できます。したがって、ERC4337の台頭は、Ethereumに新しいマイニング方法をもたらす可能性もあります。

  • エントリポイント: エントリポイントは、Bundler によってトリガーされる UserOperation 内のコンテンツを検証および実行するために使用するスマート コントラクトです。さらに、エントリポイントは、Bundler とスマート コントラクト ウォレットの分離が完了した ERC4337 のシングルトン コントラクトです。ERC4337 の各ウォレット コントラクトは、作成時に対話プロセス中にエントリポイント コントラクト アドレスにいくつかの特別な権限を付与します。Bundler がエントリポイント コントラクトを呼び出すと、コントラクト内の handleOps 関数がトリガーされます。この関数は、まずウォレットに Bundler に補償するのに十分なガスがあるかどうかを確認します。そうでない場合、トランザクションは直接ロールバックされます。さらに、スマート コントラクト ウォレットは、Paymaster コントラクトにガスを支払わせることも選択できます。これについては、後続のコンテンツで説明します。すべての検証に合格すると、コントラクト内の _executeUserOp 関数が UserOperation の calldata のコンテンツを徐々に実行し、スマート コントラクト ウォレット内の対応する関数を呼び出します。すべてが完了すると、残りのガスは Bundler に補償されます。

  • ウォレット契約: ウォレット契約は、本質的にはスマート コントラクト ウォレットです。契約には、UserOperation からの呼び出しデータ内のトランザクションをバッチで処理できる multiCall 関数があり、ガス消費を大幅に削減できます。ただし、multiCall 関数では、UserOperation 内のコンテンツは直接実行されず、validateOp と executeOp のプロセスに分割されます。UserOperation 内のコンテンツが validateOp を通過できない場合、実行は自動的に終了し、プロセス全体で発生したガス消費はすべて Bundler が負担します。executeOp 内に入ると、どのような理由で契約実行が終了したとしても、発生したガス消費はウォレット契約が負担します。このメカニズムは、Bundler が独自のパッケージング動作を通じて正当な利益を得ることができることを効果的に保証するだけでなく、悪意のある Bundler によって開始された DoS 攻撃がウォレット契約に保存されている eth を消費するのを防ぎます。最後に、ERC4337 のウォレット アカウント開発はモジュール設計を採用しています。ウォレット プロバイダーには、ユーザーが拡張してカスタマイズされた機能を実装するための多数の契約モジュールがあります。

  • Paymaster: PaymasterはERC4337では必要ありません。UserOperationのpaymasterAndDataパラメータが空でない場合、指定されたPaymasterコントラクトがBundlerにガスを支払います。このプロセス中、BundlerはPaymasterのvalidatePaymasterOp関数をトリガーします。この機能は、Paymasterにガス支払いをサポートするのに十分な残高があることを確認した後、ユーザー定義の要件に従って指定されたUserOperationにガスを支払うことです。ERC4337自体はPaymasterの使用を優先する基準を規定していないことに注意してください。Bundlerは、Paymasterの過去の支払い状況のオフチェーン記録に基づいて、最適なPaymasterを選択し、品質の低いPaymasterを排除する必要があります。このプロセスにより、Paymaster間の競争が生まれ、ネットワークの運用効率が向上します。

  • 署名アグリゲーター: ERC4337 では非 ECDSA 署名アルゴリズムがサポートされているため、まず異なる署名アルゴリズムを使用する UserOperations を分類する必要があります。次に、Bundler は署名アグリゲーターを介して類似のトランザクションの集約署名を生成します。そこに含まれるすべてのトランザクションは 1 回の署名検証で検証できるため、ガス料金の消費が大幅に削減されます。

全体的に、このプロセスでは、ユーザーは最初に自己定義パラメータを含むUserOperationをBundlerに送信します。paymasterAndDataパラメータがある場合、支払い契約が呼び出され、ガス料金が支払われます。initCodeパラメータがある場合、ユーザーは内部のコードロジックに従って新しいスマートコントラクトウォレットを作成します。最後に、署名検証プロセスでのガス消費量を削減するために、ERC4337はトランザクションをバッチパッケージ化する方式を採用し、Signature Aggregatorを使用して同様のUserOperationをパッケージ化して集約署名を生成します。これは一度だけ検証されます。オフチェーンBundlerのシミュレーション検証とオンチェーンの実際の検証の両方に合格すると、スマートコントラクトウォレットはUserOperationのユーザー定義関数を正常に実行し、余剰ガスを報酬としてBundlerに返します。

出典: カーネルベンチャーズ

それに比べて、EOAアカウントを使用してトランザクションを開始するのは非常に簡単で、トランザクションデータに署名してネットワーク全体にブロードキャストするだけで済みます。ブロードキャストされたトランザクションは、ノードによって検証された後にパッケージ化され、最終的にPOSメカニズムによって選択されたノードによってチェーンに書き込まれます。このプロセスは非常に簡単で、仲介者のバンドラーやエントリポイント契約がないため、ガス消費量が大幅に削減されます。同時に、セキュリティはECDSA暗号化アルゴリズムにのみ関連しており、複雑な契約ロジックによって引き起こされる内因的なセキュリティリスクはありません。ただし、このプロセスでは、秘密鍵とアカウント制御権が一意にバインドされており、変更できません。すべてのトランザクションを1つずつ署名して検証する必要があり、プロセス全体が非効率的になります。

出典: カーネルベンチャーズ

全体として、ERC4337は秘密鍵とアカウント所有権の分離を実現し、バッチトランザクションを通じて複雑なトランザクションプロセスのガス消費を削減し、支払い契約を通じてウォレットのEthereum残高アクセスしきい値を排除し、スマートコントラクトウォレットを通じて署名方法を実装します。これらの改善により、Web3アカウントの利便性と実用性が大幅に向上しました。

3. 現在のイーサリアムウォレットの種類、長所と短所

  • EOA（外部所有アカウント）：EthereumのEOAアカウントは、12語のニーモニックフレーズから生成される秘密鍵署名によって制御されます。EOAアカウントには運用上の主導権があり、積極的に取引できます。EOAアカウントの所有権を確保するには、16進数の64ビット文字列または12個のニーモニックワードを適切に保存する必要があり、ユーザーに多くの手間がかかります。さらに、EOAアカウントでのID認証を伴うトランザクションは、1つずつ署名する必要があり、非常に不便です。これは、1回の確認の背後にあるステータスの書き換えと権限の変更ごとに個別の確認を必要とするのと同じです。最後に、EOAアカウントを使用してトランザクションを開始するには、アカウントにEthereumを事前に転送する必要があり、初心者にとっては非常に使いにくいです。

  • SCW（スマート コントラクト ウォレット）：EOA ウォレットと比較すると、スマート コントラクト ウォレットは操作の利便性と自動化が向上しています。スマート コントラクトの組み込みコードを通じて、トランザクションをパッケージ化し、ユーザーの意図に応じて複雑な操作を自動化できます。ただし、SCW には、トランザクションを自動的に実行できる EOA と同じ権限はありません。SCW でトランザクションを開始するには、EOA アカウントをトリガーする必要があります。

  • MPC（マルチパーティコンピューティング）：MPCウォレットは、秘密鍵を分割して複数のエンティティに分離して保管し、署名が必要なときにそれらをつなぎ合わせます。これはマルチシグネチャウォレットに似ていますが、両者には多くの違いがあります。まず、マルチシグネチャの検証はブロックチェーン上のスマートコントラクトを通じて完全に実行されますが、MPCのしきい値設定と署名生成はオフチェーンで実行されます。MPCウォレットは、EOAで秘密鍵を紛失してアカウントの所有権を失う心配がなく、単一ポイントの障害を効果的に回避します。ただし、オフチェーンでの署名の生成プロセスは集中化されたプロセスであり、悪意のある可能性のあるものを防ぐために厳格なレビューシステムが必要です。同時に、ほとんどのMPCは現在、一般に公開されていないカスタマイズされた製品であるため、開発プロセスにモジュールを組み込むことが難しく、開発コストが増加します。ただし、強調する必要があるのは、MPCウォレットと後で説明するAAウォレットの間には競合がないことです。 MPC が解決する問題点は秘密鍵の保存であり、AA が解決する問題点はトランザクション プロセスの柔軟性の向上です。この 2 つは将来の開発で組み合わせることができます。

  • AA(抽象アカウント)：アカウント抽象化の可能性は、2017年のEIP86に遡ります。この提案では、すべてのアカウントをコントラクト化し、ユーザーが自由に独自のセキュリティモデルを定義できるようにすることが提案されました。しかし、この提案は、比較的難しく、一連のセキュリティ上の問題が発生する可能性のあるイーサリアムコンセンサス層の変更を伴います。そのため、EIP86およびそれに代表されるイーサリアムコンセンサス層またはプロトコル層の変更を伴う後続の提案は、無期限に棚上げされています。EIP2938の提案までは、ノードのメモリプールルールを設定することでセキュリティ上の問題を解決し、イーサリアムの最下層への変更が大幅に削減されましたが、その後、アカウント抽象化の全体的なソリューションは、スマートコントラクト層の変更に基づいてアカウント抽象化を実装する方法に変わりました。2021年には、スマートコントラクト層に変更を加えることを前提にのみアカウント抽象化を完全に実現するERC4337が提案されました。今年3月、ERC4337 Entry Point エントリーコントラクトがEthereumに導入され、アカウント抽象化はERC4337時代に入りました。

4. 課題と解決策

4.1 抽象的説明の曖昧な方法

  • コンセンサス層アカウント抽象化：まず、ERC4337はイーサリアムのレイヤー1におけるアカウント抽象化の唯一のソリューションではありません。EIP2938が主導するコンセンサス層アカウント抽象化は、一時的に棚上げされているだけです。現段階では、アカウント抽象化によってもたらされるメリットは、開発者がイーサリアムのコンセンサスに変更を加えるよう促すものではありません。しかし、ERC4337アカウント抽象化の開発がボトルネックに達すると、より良いユーザーエクスペリエンスが得られます。このとき、契約アカウントの権限を高めて、積極的に取引を開始することができます。バンドラーを取り除き、取引コストと取引の複雑さを軽減するコンセンサス層アカウント抽象化ソリューションは、再びすべての人の検討範囲に入るかもしれません。

  • 未決定のEIP提案: ERC4337のエントリポイント契約は、オンチェーンになってからまだ1年も経っておらず、その問題はまだ発見され、改善されています。エントリポイント契約の変更は難しいため、ERC4337を最適化するために一時的に提案されたEIP提案のほとんどは、MEV攻撃を防ぐことができるEIP-1589のエンドーサー契約や、コンセンサス層の変更を伴うEIP-3974など、バンドラーとオペコードの最適化を伴います。これらの提案が、EOAアカウントの制御をスマートコントラクトアカウントにエスクローする追加のオペコードに採用できるかどうかは、イーサリアム開発コミュニティでまだ議論されていません。

  • Layer2ネイティブアカウント抽象化：最後に、StarknetやZksync Eraなど、Layer2にはさまざまなネイティブアカウント抽象化ウォレットがあります。StarknetはEthereumとは異なるECDSA署名を使用しており、署名と署名検証プロセスのコストが大幅に削減され、ガス消費量が大幅に削減されます。同時に、Starknetにはデフォルトでトップレベルのアカウントである契約アカウントのみがあります。契約アカウントは、複雑な契約レイヤー操作を経ることなく直接トランザクションを開始できるため、開発者により柔軟で豊富なアプリケーション設計環境を提供します。

全体として、ERC4337 はイーサリアムにおけるアカウント抽象化の唯一の選択肢ではありません。

4.2 ERC4337の内部欠陥

  • ガスコストが高い: ERC4337 ウォレットの基本操作のガス消費量は 42,000 ガスで、通常の EOA アカウントの 2 倍です。理由は次のとおりです。

出典: カーネルベンチャーズ

ご覧のとおり、スマートコントラクトの導入により、コントラクトサービスの実行（UserOperationのアンパック、条件検証の実行、オンチェーンハッシュなど）とイベントのトリガーにより、Ethereumにログを公開するプロセスで膨大なガス消費が発生します。同時に、ERC4337のバッチ処理は、ユーザーが1回の呼び出しで大量のトランザクションをパッケージ化する必要がほとんどないため、実際のトランザクションではトランザクションコストを削減するために実用的ではないことが証明されています。さらに、トランザクションコストを共有するために本来設計されたUserOperationがチェーン上で実行されなくなると、ウォレットアカウントまたはバンドラーにさらに大きな損失をもたらします。

  • アップグレードコストが高い: Entry Point スマート コントラクトでは、entryPoint() 関数を使用して、IEntryPoint インターフェイスに準拠するパラメーターを返すことができます。Wallet コントラクトでは、このパラメーターを使用して、外部トランザクションが entryPoint コントラクト内の関数呼び出しからのものかどうかを判断できます。ただし、これには、生成された各スマート コントラクト アカウント サブジェクトに EntryPoint アドレスを書き込む必要があります。EntryPoint コントラクトをアップグレードする場合は、すべてのスマート コントラクト アカウント サブジェクトが同意する必要があります。ERC4337 が広く受け入れられると、この変更はコンセンサス レイヤーの変更と同じくらい難しくなります。したがって、ERC4337 の展開は非常に慎重に行う必要があり、あらゆる面でセキュリティ監査を実施する必要があります。そして、将来的にパフォーマンスを最適化したい場合は、非常に困難なものになります。

  • 契約のセキュリティ: EOA アカウントのトランザクションはシンプルで、暗号化とコンセンサス レイヤーのコンセンサス メカニズムによって保証されています。分散システムの暗号化アルゴリズムとコンセンサス メカニズムは、長い間テストされ、学術界によって認定されており、失敗する可能性は低いです。ERC4337 ウォレットは、多くの検証をブロックチェーンのコンセンサス メカニズムから契約機能の判断に変更し、契約のセキュリティに非常に高い要件を課しています。トランザクション ロジックが複雑になるにつれて、セキュリティ リスクも急激に高まります。

4.3 ERC4337の普及にかかるコスト

  • 伝統的なウォレット大手からの排除：

ChainCatcher: MetaMask のプロダクト リーダーである Alex Jupiter 氏は、Decrypt とのインタビューで、アカウント抽象化、EOA、およびユーザー エクスペリエンスを最適化するその他のテクノロジは EthCC 中に何度も言及されているものの、MetaMask はこれらのテクノロジを非常に慎重に採用すると述べました。

伝統的なウォレットプロバイダーであるMetaMaskは、分散型スワップサービスを提供することで、ユーザーが簡単にEOAアカウントを作成し、手数料を徴収できるように支援できます。安定した収益モデルを形成しているこれらの伝統的なウォレット大手のほとんどは、リスクを負って変更を加えることを望んでいません。現時点では、アカウントの抽象化に対して、様子見のアプローチを採用することがよくあります。

  • Dappのアップデートにかかるコスト

Ethereum上の既存のDappsには、OpenSea、Uniswap、MetaMask Swapなどがあり、すべてEOAアカウントをデフォルトのサービスオブジェクトとして使用しています。 DappsをERC4337ウォレットと完全に互換性を持たせるには、Dappsとウォレット間の相互作用の審査メカニズムとトークン担保メカニズムを変更する必要があります。 この変更を完了するには、現在主流のすべてのDappsのスマートコントラクトコードを変更する必要があります。 このプロセスから発生する可能性のあるセキュリティリスクと更新コストは計り知れません。 さらに、以前のTornadoコントラクトによって引き起こされたコントラクトアカウントに対するDappトランザクションの抵抗が多すぎることを考慮すると、この更新の作業負荷はさらに大きくなります。

4.4 ERC4337とクロスチェーン

EthereumがLayer 2とやりとりするクロスチェーンブリッジでは、受信ネットワークの支払いアドレスが送信ネットワークの支払いアドレスと同じであることがデフォルトになっていることがよくあります。これは、従来のEOAアカウントではまったく問題ではありません。同じ秘密鍵が署名を通じて両方のネットワークのアドレスに同じ制御効果を達成できるためです。ただし、ERC4337ウォレットでは、転送開始アドレスは契約アドレスであり、秘密鍵によって制御されません。そのため、受信アドレスを送信ネットワークと同じアドレスに設定することはできません。そのため、ERC4337ウォレットと、今日のEthereumのLayer1とLayer2の間のほぼすべてのクロスチェーンブリッジとの間には非互換性の問題があります。

4.5 ERC4337の改善

  • EIP提案の改善：ERC4337自体は変更が難しいものの、6月22日に提案されたEIP5189など、新しいEIP補足提案を提案することでERC4337を補完し、バンドラー審査プロセスのリスクを軽減し、さらにエンドーサー契約を導入することでMEVロボットによる悪意のある攻撃を防止します。また、EIP3074やEIP5003など、審査待ちの4337関連の提案が多数あります。

  • クロスチェーンプロトコルの補足：イーサリアムレイヤー1とレイヤー2の間のクロスチェーン問題に対する最も根本的な解決策は、クロスチェーンブリッジの最下層から始めることです。ユーザーが受信ネットワークで受信アドレスを自分で設定できるようにすると、コストがかかり、クロスチェーンブリッジの再配置の設計と新しい契約のセキュリティ問題が発生します。現在の理想的な解決策は、信頼できるサードパーティのEOAアカウントを設定して、ERC4337ウォレットとクロスチェーンブリッジの間の仲介役を務めることですが、これには仲介者が大量のETHまたはレイヤー2トークンを担保する必要があります。クロスチェーントランザクションの実行を支援する前に、初めて余剰資産を担保します。スマートコントラクトウォレットが転送を受け取った後、担保されたトークンが返却され、一定の報酬が与えられます。

  • ERC4337の自作Dapp：今年3月にエントリーポイントコントラクトが展開されて以来、ERC4337をベースにしたウォレットプロジェクトがイーサリアム上で多数立ち上げられている。これらのプロジェクト自体がERC4337ウォレットに対応しており、例えばスケーラビリティの高いスマートコントラクトウォレットプロジェクトZeroDev Kernelや、日本政府が公式に協力するウォレット抽象化プロジェクトMynaWalletなどがある。これらのプロジェクトは独自に抽象ウォレットエコシステムを形成しており、従来のウォレット開発者との協力に依存していない。従来のウォレットベンダーが様子見姿勢をとっている中でも、イーサリアム上でのUserOperationの利用は今年3月以降も増加を続けており、急拡大している状況にあることが分かる。

出典: デューン

5. ERC4337の機会

出典: カーネルベンチャーズ

5.1 新しい Coinbase — Bundler

ERC4377では、アカウント主体とアカウント管理権を分離するためにバンドラーが導入されました。バンドラーとして機能するには、一定量のイーサリアムを保管するEOAアカウントだけが必要です。POWメカニズムでの高価なマイニングマシンによるマイニングと比較すると、バンドラーマイニングは投資コストがほぼゼロで、法律による制限を受けることもありません。POSメカニズムでのステーキングマイニングと比較すると、バンドラーの参加基準は非常に低くなっています。32イーサリアムを担保する必要はなく、エントリーポイント契約とやり取りするために使用できるガスだけが必要です。その理由は、バンドラーが悪事を働くのは検証ノードよりもはるかに難しく、悪事を働くことで得られる収入も検証ノードよりもはるかに低いためです。したがって、ERC4377プロトコルの全体的な運用における報酬と罰のバランスを確保するために、大量のイーサリアムを担保する必要はありません。最後に、流動性プールのステーキング収入と比較すると、ロックアップ時間が短いため、資産の柔軟性が高まります。イーサリアムが売り圧力に直面した場合、ユーザーは損失を減らすために時間内に資金を引き出すことができます。上記の利点を考慮すると、Bundler は将来的にイーサリアムの新しい投資方法になり、ビットコインのマイニングプールやイーサリアムの誓約プールに似た Bundler プールを派生させる可能性があります。

5.2 インテントセントリックの外観

インテントセントリックは「意図」を中心に据えており、ユーザーは操作を実行する際に具体的な実行手順を知る必要はなく、プログラムがユーザーのニーズに基づいて、下部で実行する必要があるモジュール操作を自動的に設計します。Web3の新規投資家にとって、取引におけるさまざまな署名やガス設定は非常に不親切であるため、暗号に興味のある人は、実際のWeb3の世界に入らずに、CEXの助けを借りて投資することしかできません。この現象の本質的な理由は、DEXとCEXの操作意図の違いにあります。たとえば、DEXを使用してUSDTをETHに最も有利な方法で交換したい場合、多くの取引プールから最適なものを選択し、署名してDappに特定の権限を付与する必要があります。次に、USDTが流動性プールに担保されることを確認する署名を行い、最後に流動性プールから同等の量のETHが引き出されることを確認する署名を行います。上記の各操作は動作ベースの操作であり、1つの操作は基礎となる動作に対応しています。 CEX の操作は意図ベースであり、特定の注文価格を設定する必要がなく、市場価格の注文のみでユーザーが保有する USDT を ETH に置き換えるという最も収益性の高いソリューションを実現します。この一連のプロセスを自分で完了することで、トランザクション プロセスをより透明に理解し、モジュール プロセスに固有の問題を防ぐことができると示唆されています。しかし、一般的に、この能力を持つ人はまだごくわずかです。ほとんどの人は、その背後にある特定の操作を理解する必要はなく、自分の意図を達成できるモジュール プロセスだけが必要です。同時に、手動プロセスは、長い間テストされてきたモジュール プロセスよりも高いリスクを伴います。ERC4337 アカウント抽象化が誕生する前は、EOA アカウントの実行効率が低く、トランザクションを 1 つずつ署名して確認する必要がありました。そのため、ユーザーの意図に応じてトランザクションをモジュール処理する必要がある意図中心のアプリケーションが、イーサリアム上でゆっくりと開発されてきました。ERC4337では、UserOperationとBundlerを導入することで、ユーザーがトランザクションに署名するたびに、検証後にメインメモリプールに入れられ、チェーンにアップロードされるのを待つことになります。代わりに、トランザクション（ERC4337ではUserOperation）はまずバックアップメモリ​​プールに送信され、自分や他のユーザーのUserOperationと混合され、BundlerがこれらのUserOperationをバンドルしてから、検証と実行のためにエントリーコントラクトに提出するのを待ちます。このプロセスでは、ユーザーは自分の好みを宣言または署名するだけでよく、特定のプロセスは、既存のコンセンサス層またはコントラクト層のロジックに従ってBundlerによって選択および実行され、特定のプロセスに参加する必要はありません。Dappでは、意図中心のロジックを設計できます。ユーザーが特定の目標を達成したい場合、自分のトランザクション動作を選択して1つずつ署名するのではなく、意図に署名するだけで済みます。ERC4337の全面的な推進により、意図中心のDappsがEthereumで普及し、Web3の参入障壁が大幅に低下することが期待できます。

5.3 ERC4337とDeFi

DeFiは前回の強気相場でEOAアカウントと密接に統合され、暗号投資家チェーン上のインタラクティブ機能の多様性が大幅に向上し、誓約、マーケットメーカー、ローンなどのさまざまな金融手段が提供され、最終的にDeFiサマーラウンドにつながりました。しかし、DeFiの複雑な取引プロセスとオンチェーン損失は、一般ユーザーが参加するための大きなハードルを設定し、DeFiのさらなる推進を妨げてきました。しかし、DeFiと組み合わせたERC4337ウォレットは、意図中心のインタラクション方法を提供でき、ユーザーはCEXに近い体験を得ることができます。同時に、ERC4337のPaymasterを通じてガスフリーの取引も実現できます。一部のオペレーターは、この方法を通じてより多くの人々をDeFiに参加させることもできます。ただし、SocialFiやGameFiなどの垂直分野とは異なり、DeFiでは大量のトークンの転送と誓約が伴い、セキュリティに対する要件が非常に高くなります。アカウント抽象化の契約層は比較的複雑であり、セキュリティの脆弱性が発生しやすく、ユーザーの暗号化された資産に損失が発生します。同時に、米国政府がトルネードなどの多くのコインロンダリング契約の禁止を発令したため、多くのDeFi契約はスマートコントラクトアドレスとのやり取りを厳しく審査したり、停止したりしています。そのため、スマートコントラクトウォレットと現在のDeFiシステムの間には多くの非互換性があります。これもDeFiでのERC4337ウォレットの推進に障害をもたらすでしょう。

5.4 ERC4337とマルチチェーンゲーム

初期のGameFiの「ハーフチェーン」ゲームとは異なり、ゲームアセットと小道具のみがチェーンにアップロードされ、分散化された方法でアセットのセキュリティが確保されます。マルチチェーンゲームは、ゲームのコアロジックと経済モデルをチェーン上のスマートコントラクトに書き込み、チェーン上でゲームと対話することで、プロセス全体で分散化と高いセキュリティを実現します。ただし、この段階のWeb3ゲームは、マルチチェーンを実現するために大きな代償を払っています。1つ目はガス料金の高騰です。オンチェーンゲーム、小道具、シーン間の相互作用のすべてのステップをチェーンに記録する必要があり、ゲームコストの高騰を引き起こしています。この問題を解決するために、この段階のマルチチェーンゲームのインタラクションロジックは非常に単純な場合が多いですが、これによりユーザーのトランザクションエクスペリエンスも制限されます。同時に、従来のEOAアカウントを使用する場合、ゲームインタラクションプロセス全体で各インタラクションを確認するために、非常に面倒な検証プロセスに耐える必要があります。このプロセスにより、ゲームエクスペリエンスが大幅に低下します。アカウント抽象化の導入により、まずトランザクションコストが大幅に削減されます。トランザクションの確認プロセスでは、BLS集約署名とワンタイム署名検証のみが必要なため、暗号検証プロセスでのガス消費量が大幅に節約されます。また、トランザクションをバッチでパッケージ化することで、元の確認プロセスを何度も繰り返す必要がなくなります。同時に、パーソナライズされたスマートコントラクトアカウントの導入により、マルチチェーンゲームのモジュール構築が容易になり、開発効率が向上します。現在、ネイティブアカウント抽象化を備えたStarknetネットワークでは、Loot Realms、Cartridgesなど、マルチチェーンゲームとアカウント抽象化を組み合わせた成功例が数多く見られます。

5.5 ERC4337とSocialFi

SocialFiは、秘密鍵アカウントのバンドルメカニズムとEOAアカウント自体の限られたインタラクティブ機能に閉じ込められ、長い間、参加しきい値が高く、アカウント管理が難しいという問題に直面してきました。ユーザーエクスペリエンスの悪さは、SocialFiプロジェクトの開発限界を大きく制限してきました。アカ​​ウント抽象化の導入により、この状況は完全に変わります。ただし、利便性、回復性、セキュリティの選択は、SocialFiの特定のWeb3アカウントの重要性によって異なります。 1つ目は、秘密鍵とアカウント制御権の分離です。ユーザーは、複雑で乱雑な秘密鍵やニーモニックを保持する必要がなくなり、アカウントパスワードを動的に調整できます。たとえば、2021年末に開始されたERC4337プロジェクトAmbireでは、電子メールによるWeb3アカウントの作成と秘密鍵の回復が可能です。第二に、ERC4337が提供するバッチトランザクションは、この記事の冒頭で提起したWeb3しきい値の問題を解決します。Web2のボタンで解決できる問題は、Web3のボタンでも解決できます。最後に、ERC4337 アカウントへのカスタム コード ロジックの導入は、Web2 のアカウントのパーソナライズされた設計にも近くなり、各 SocialFi アカウントが独自の好みに応じて異なるアカウント機能を導入できるようになります。これは、ユーザーがチャネル機能を開くかどうかを選択できる QQ に似ています。

6. 今後の展望

記事執筆時点で、Web3のユーザー数は約3億人で、世界人口の約4％を占めるに過ぎません。世界のインターネットユーザー60億人と比較すると、まだ大きな発展の余地があります。Web2の規模に追いつき、10億人のユーザー数を突破するには、参加の閾値を下げ、アカウントのカスタマイズ機能を増やすことが、Web3の前提条件です。この目標を達成するための現在のすべてのオプションの中で、ERC4337は比較的リスクが低く、フレームワークが比較的成熟しており、Ethereum Foundationと主要な開発者に認められています。そのため、Entry PointエントリーコントラクトがEthereumに展開されて以来、アカウントアブストラクトユーザー数も爆発的な成長を遂げています。

出典: デューン

ERC4337はイーサリアムコミュニティに広く認知され、推進されてきましたが、実際の実装中にはまだ多くの問題に直面しています。1つ目は、独自の保留中の標準です。ERC4377の多くの補足提案がまだ検討中であるため、最終形式はまだ決定できず、ERC4377エコシステムのプロジェクトの開発に大きな障害をもたらしています。2つ目は、ERC4377の更新コストです。エントリポイントコントラクトが展開されると、ネットワーク全体のほとんどのウォレットが元のアドレスをカバーして更新を完了する必要があり、これは非常に困難です。最後に、既存のDappsやクロスチェーンブリッジとの非互換性の問題があります。ERC4337を完全に実装するには、イーサリアムの既存のDappsを大幅にアップグレードする必要があり、セキュリティリスクとコストに直面します。

しかし、ERC4377は、外部スマートコントラクトを追加することでBundlerのパッケージング効率を向上させたり、オペコードを追加してスマートコントラクトアカウントの権限を改善したり、EIP提案を補足してEntry Pointのアップグレードが困難な問題を解決したりするなど、上記の問題に対しても前向きな対応をしています。同時に、従来のDappsの非互換性の問題に直面したERC4337は、積極的に独自のエコシステムを構築し、Ethereumでのアカウント抽象ウォレットの応用を推進しています。ERC4337ウォレットの完全な実装により、Ethereum仮想マシンレベルでEVMインテントセントリックを実現でき、DappでのEVMインテントセントリックのさらなる抽象化により、Web3での操作がWeb2のユーザーインテントセントリックのシンプルさのレベルに到達できます。Ethereum Dapp、DeFi、GameFi、および操作の容易さと自動化を必要とするほぼすべての垂直分野でインテントセントリックを完全に実現できれば、ユーザーエクスペリエンスが大幅に最適化され、より多くの外部の参加者を引き付けることができます。しかし、トークンの転送が直接関係するDeFiは、セキュリティに対する要求が厳しいため、比較的保守的になるでしょう。SocialFiやGameFiなどの垂直市場は、ユーザーエクスペリエンスを重視し、セキュリティが比較的弱く、EOAアカウントの制限により複雑なインタラクション設計を行うことができません。これらの垂直市場は、ERC4337を通じて、ユーザー敷居の高さとユーザーエクスペリエンスの悪さという元々の2つの大きな問題を解決し、ユーザー数の大規模な増加をもたらし、次の強気相場の大きな火種となる可能性もあります。

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参考文献

  1. ERC4337 公式ドキュメント: https://github.com/eth-infinitism/account-abstraction/blob/develop/eip/EIPS/eip-4337.md

  2. 代替メモリプールを介した ERC-4337 アカウント抽象化のためのコントラクトの実装：https://github.com/eth-infinitism/account-abstraction